Radiologické následky požárů v uzavřené zóně Černobylu

Požáry v uzavřené zóně Černobylu (ChEZ) spolu s radiologickým nebezpečím mají velký sociálně-psychologický dopad na populaci na celém světě.

Chronologie

Za 35 let po černobylské havárii bylo v ChEZ oficiálně zaznamenáno více než 1500 přírodních požárů různých typů, závažnosti a rozsahu, včetně nejvíce radioaktivně zamořené, takzvané „10 km blízké zóny“ havárie [1 ] [2] [3] . K největším požárům v ChEZ došlo v srpnu 1992 na celkové ploše 17 tisíc hektarů, v roce 2015 na 25 tisících hektarů, stejně jako v letech 2016 a 2018 na nejradioaktivněji zamořených lokalitách Rudého lesa v ChEZ v roce 2. -5- km poblíž jaderné elektrárny Černobyl [2] [3] [4] [5] [6] . Největší požár v celé počernobylské historii lučních porostů a lesů byl v dubnu 2020 na ploše asi 870 km 2 , což je jedna třetina ukrajinské části ChEZ [3] [4] [7] [8] . Tento požár se přiblížil k jaderné elektrárně v Černobylu a zasáhl také nejradioaktivněji zamořené oblasti Rudého lesa a místa dočasné lokalizace radioaktivního odpadu, který shořel dříve v letech 2016 a 2018 v ChEZ [3] [5] [ 6] . Požáry v radioaktivně zamořených oblastech vedou k desetinásobnému a stonásobnému zvýšení koncentrace radionuklidů v ovzduší [3] .

Radiologické nebezpečí požárů mimo ChEZ

Požáry v ChEZ nepředstavovaly významné radiační nebezpečí pro člověka a životní prostředí nad rámec [6] [8] [9] [10] . Během sledovaného období byla maximální objemová specifická aktivita 137Cs v povrchové vrstvě vzduchu v Kyjevě při požárech v ChEZ 0,7 mBq m −3 (10.–11. dubna 2020) a v blízkosti ukrajinských JE [8] [11] :

  1. JE Rovno (51,324256°, 25,895626°) - 0,06 mBq m −3   (04.06.–07/2020);
  2. JE Chmelnitsky (50,302543°, 26,647829°) - mBq ​​​​m −3   (04/06–07/2020):
  1. Jihoukrajinská JE (47,812089°, 31,218571°) - 0,09 mBq m −3   (04.09–17.04.2020);
  2. JE Záporoží (47,510933°, 34,586156°) - 0,03 mBq m −3   (13.–22. dubna 2020);

Efektivní expoziční dávka pro dospělé a děti v Kyjevě v důsledku požárů v ChEZ v dubnu 2020 byla odhadnuta na 30 a 80 nSv [3] [6] . To je asi 0,01 % ročního limitu dávky na Ukrajině z černobylských radionuklidů (1 mSv/rok) a odpovídá ozáření po dobu kratší než 1 hodinu z přírodních zdrojů záření na Zemi. Dodatečná sekundární kontaminace území Kyjeva 137 Cs způsobená požáry v ChEZ byla menší než 2 Bq m −2 , což je o 3 řády méně než předčernobylská úroveň globální kontaminace území Ukrajiny po testování jaderné zbraně v atmosféře [6] .

Objemová měrná aktivita 137 Cs v povrchové vrstvě vzduchu mimo Ukrajinu v Řecku nepřesáhla 0,03 mBq m – 3 a 0,003 mBq m – 3 ve Francii [10] [12] . Aktivita ostatních černobylských radionuklidů ( 90 Sr, 238-241 Pu, 241 Am) mimo ChEZ byla pod minimální detekovatelnou úrovní. Dodatečná efektivní dávka vnějšího a vnitřního ozáření obyvatelstva ve Francii z radionuklidů černobylských požárů v ChEZ v dubnu 2020 nepřesáhla 0,08 nSv (při hustotě spadu 137 Cs 0,006 Bq/m 2 ) a 0,002 nSv, v uvedeném pořadí, což je 100 tisíc a jeden milionkrát méně ve srovnání s dávkami z globálních po testech jaderných zbraní v atmosféře a černobylských 137 Cs přítomných na půdě Francie před požáry v ChEZ [12] .

Radiologické nebezpečí požárů pro účastníky hašení v ChEZ

Nejvyšší dávky radiace dostávají hasiči při hašení požárů v nejvíce radioaktivně zamořených oblastech ChEZ v blízkosti jaderné elektrárny Černobyl . K vnitřní radiační dávce hasičů přitom nejvíce přispívá inhalace radioaktivních aerosolů s obsahem 90 Sr, 238-241 Pu a 241 Am . Podíl 137 Cs na tvorbě vnitřní inhalační dávky nepřesahuje několik procent [2] [3] . Požáry nemají vliv na změnu vnějšího dávkového příkonu, která je způsobena především kontaminací prostředí 137 Cs.

Výsledky RP „Ekocentrum“ Národní agentury pro řízení uzavřené zóny Ukrajiny měření maximálních koncentrací radionuklidů v povrchové vrstvě vzduchu přímo v blízkosti čela požáru v dýchací zóně hasičů při práci na nejv. radioaktivně kontaminovaných lokalit v ChEZ ukázala (tabulka), že předpokládaná vnitřní efektivní dávka ozáření účastníků hašení požáru v důsledku inhalace radionuklidů, např. 90 Sr, 137 Cs, 238-241 Pu a 241 Am, i bez použití osobních ochranných pomůcek (OOPP) dýchacích orgánů, během pracovního dne (7,6 μSv) je výrazně nižší než zevní radiační dávky za 8 hodin práce - 120 μSv [3] .

Tabulka - Maximální měrné aktivity radionuklidů v ovzduší při požárech v ChEZ a konzervativní odhady očekávané expoziční dávky účastníků hašení v důsledku těžké práce v oblasti Černobylu (VRP-750 51.385491N, 30.087743E) po dobu 8 hodin dne 13.04.2020 [3] .

Radionuklid
137Cs _ 90 Sr _ 238 Pu 239+240 Pu 241 Pu 241 ráno
Objemová aktivita radionuklidů ve vzduchu, Bq/m 3 0,18 1.2 0,00009 0,00026 0,0036 0,0035
Spáchaná dávka vnitřní expozice v důsledku inhalace, μSv 0,03 4.32 0,09 0,27 0,07 2.9

Dávku vnějšího ozáření účastníků hašení lze snížit minimalizací času stráveného v oblastech s vysokou hustotou kontaminace 137 Cs a stíněním gama záření materiálem kabin strojů (až 10x) při použití technických prostředků (auta, traktory atd.), a také v důsledku absorpce gama záření ve vzduchu při použití nepřímých metod a letectví k hašení lesních požárů [1] . Dávku vnitřního ozáření účastníků hasičského zásahu lze pomocí respiračních OOPP snížit na desítky a stovky krát. Všeobecné hygienické normy vyžadují používání OOPP při hašení požáru bez ohledu na úrovně radionuklidové kontaminace území.

Poznámky

  1. ↑ 1 2 Goldammer JG, Kashparov V., Zibtsev S., Robinson S. 2014. Nejlepší postupy a doporučení pro potlačení lesních požárů v kontaminovaných oblastech se zaměřením na radioaktivní počasí. Organizace pro bezpečnost a spolupráci v Evropě. http://gfmc.online/globalnetworks/seeurope/OSCE-GFMC-Report-Fire-Management-Contaminated-Terrain-2014-ENG.pdf Archivováno 5. října 2021 na Wayback Machine
  2. ↑ 1 2 3 Kashparov V.a, Mironyuk V.V., Zhurba M.A., Zibtsev S.V., Glukhovsky A.S. RADIOLOGICKÉ NÁSLEDKY POŽÁRU VE VYLOUČNÉ ZÓNĚ ČERNOBYL V DUBNU 2015, biologie /.Radiace  " Radioekologie. - 2017. - Vydání. 5, 2017, ročník 57 . — S. 512–527 . - doi : 10.7868/s0869803117050071 . Archivováno z originálu 17. března 2022.
  3. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Nicholas A. Beresford, Catherine L. Barnett, Sergii Gashchak, Valerij Kašparov, Serhii I. Kiriejev. Požáry v uzavřené zóně Černobylu — Rizika a důsledky  (anglicky)  // Integrated Environmental Assessment and Management. — Sv. n/a , iss. n/ a — ISSN 1551-3793 . - doi : 10.1002/ieam.4424 .
  4. ↑ 1 2 N. Evangeliou, S. Zibtsev, V. Myroniuk, M. Zhurba, T. Hamburger. Resuspenze a atmosférický transport radionuklidů v důsledku lesních požárů v blízkosti jaderné elektrárny Černobyl v roce 2015: Posouzení dopadu  //  Vědecké zprávy. — 2016-05-17. — Sv. 6 , iss. 1 . — S. 26062 . — ISSN 2045-2322 . - doi : 10.1038/srep26062 . Archivováno z originálu 5. října 2021.
  5. ↑ 1 2 Talerko M. M., Lev T. D., Kireev SI, Kashpur V. O., Kuzmenko GG Hodnocení radioaktivní kontaminace ovzduší v důsledku lesního požáru v uzavřené zóně ve dnech 5.–8. června 2018 // Nuclear Power and the Environment. - 2019. - T. 2 (14) . - S. 47-57 .
  6. ↑ 1 2 3 4 5 Alan A. Ager, Richard Lasko, Viktor Myroniuk, Sergiy Zibtsev, Michelle A. Day. Problém lesních požárů v oblastech kontaminovaných černobylskou katastrofou  //  Science of The Total Environment. — 2019-12-15. — Sv. 696 . — S. 133954 . — ISSN 0048-9697 . - doi : 10.1016/j.scitotenv.2019.133954 . Archivováno 11. dubna 2020.
  7. Mykola Talerko, Ivan Kovalets, Tatiana Lev, Yasunori Igarashi, Olexandr Romanenko. Simulační studie transportu radionuklidů v atmosféře po požárech v přírodě v uzavřené zóně Černobylu v dubnu 2020  //  Výzkum znečištění atmosféry. — 2021-03-01. — Sv. 12 , iss. 3 . — S. 193–204 . — ISSN 1309-1042 . - doi : 10.1016/j.apr.2021.01.010 .
  8. ↑ 1 2 3 Rocío Baró, Christian Maurer, Jerome Brioude, Delia Arnold, Marcus Hirtl. Environmentální dopady lesních požárů z dubna 2020 a resuspenze Cs-137 v uzavřené zóně Černobylu: hrozba s více riziky   // Atmosféra . — 2021-04. — Sv. 12 , iss. 4 . - str. 467 . doi : 10,3390 / atmos12040467 . Archivováno z originálu 5. října 2021.
  9. Nikolaos Evangeliou, Sabine Eckhardt. Odhalení transportu, depozice a dopadu radionuklidů uvolněných po lesních požárech na začátku jara 2020 v uzavřené zóně Černobylu  //  Vědecké zprávy. — 2020-06-30. — Sv. 10 , iss. 1 . — S. 10655 . — ISSN 2045-2322 . - doi : 10.1038/s41598-020-67620-3 . Archivováno z originálu 5. října 2021.
  10. ↑ 1 2 Stylianos Stoulos, Athanasios Besis, Alexandra Ioannidou. Stanovení nízké koncentrace 137Cs v atmosféře v důsledku spalování lesního dřeva kontaminovaného Černobylem  //  Journal of Environmental Radioactivity. — 2020-10-01. — Sv. 222 . — S. 106383 . — ISSN 0265-931X . doi : 10.1016 / j.jenvrad.2020.106383 .
  11. SNRIU, 2020. Webové stránky Státního jaderného dozoru Ukrajiny : https://snriu.gov.ua/news/pro-radiatsiyniy-stan-atmosfernogo-povitrya-pislya-likvidatsii-pozhezh-u-chornobilskiy-zoni-vidchuzhennya říjen , 2021 na Wayback Machine
  12. ↑ 1 2 IRSN, 2020. Informační poznámka č. 5. Požáry na Ukrajině v uzavřené zóně kolem černobylské elektrárny: Nejnovější výsledky měření a hodnocení ekologických a zdravotních následků: https://www.irsn.fr/EN/newsroom/News/Documents/IRSN_Information-Report_Fires-in-Ukraine- in-the-Exclusion-Zone-around-chernobyl-NPP_05052020.pdf Archivováno 19. ledna 2022 na Wayback Machine